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出版者:McGraw-Hill Science/Engineering/Math; 4th edition

作者:Metcalf & Eddy, Inc.

出品人:

页数:1848

译者:

出版时间:2002-3-26

价格:USD 259.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780070418783

丛书系列:

图书标签:

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《城市水资源管理：可持续发展的挑战与机遇》 内容简介： 在全球水资源日益紧张和城市化进程加速的背景下，城市水资源管理已成为衡量一个城市可持续发展水平的重要标志。本书《城市水资源管理：可持续发展的挑战与机遇》深入探讨了现代城市所面临的水资源困境，并以前瞻性的视角，系统性地阐述了解决这些挑战的策略与方法。本书旨在为城市规划者、水务部门管理者、环境工程师、政策制定者以及对城市可持续发展感兴趣的广大读者提供一份全面而深刻的参考。 第一章 城市化进程与水资源压力： 本章首先回顾了全球范围内的城市化浪潮及其对水资源产生的深远影响。从人口的急剧增长、土地利用模式的改变，到工业化和农业活动的扩张，城市化无疑加剧了对有限淡水资源的消耗。章节将重点分析以下几个方面： 人口增长与用水需求激增： 详细阐述人口密度增加如何直接导致生活用水、工业用水和农业灌溉用水需求量的攀升，并探讨了不同城市发展阶段的用水模式差异。 土地利用变化与水循环干扰： 分析城市扩张如何导致绿地、湿地等自然渗透区域的减少，进而影响地下水的补给和地表径流的模式。阐述不透水地面的增加如何加剧城市内涝风险，并对区域水文循环造成不利影响。 工业化与农业用水的竞争： 探讨城市及其周边地区工业和农业活动对水资源的争夺，分析高耗水产业的聚集效应以及传统农业灌溉方式的低效性，是如何进一步挤压生活用水的可用性。 气候变化对水资源供给的挑战： 讨论全球气候变化，如降雨模式改变、干旱频发、极端天气事件增多等，对城市水资源供给的稳定性和可靠性带来的不确定性，以及对水库、河流等水源地的潜在影响。 第二章 水污染的根源与治理困境： 城市化进程伴随而来的是日益严峻的水污染问题，对城市水体生态系统健康和居民饮用水安全构成了严重威胁。本章将深入剖析城市水污染的多种来源，并分析当前治理所面临的复杂挑战。 生活污水排放： 详细分析城市居民日常生活产生的各类污染物，包括有机物、氮、磷、病原微生物、合成洗涤剂等，以及污水收集和处理系统存在的不足。 工业废水污染： 探讨不同工业部门，如化工、纺织、食品加工、金属冶炼等，排放的特征污染物，如重金属、有毒有机物、酸碱等，及其对水体造成的持久性危害。 农业面源污染： 分析城市周边农业活动中农药、化肥的过度使用，以及畜禽养殖废弃物，如何通过地表径流和渗漏进入水体，造成富营养化和水体生态退化。 城市雨洪污染物： 阐述城市地表积累的垃圾、油污、重金属等，如何在降雨过程中被冲刷进入排水系统和地表水体，成为城市水污染的重要组成部分。 治理的经济与技术挑战： 分析现行污水处理技术在处理复杂污染物方面的局限性，探讨污水处理厂建设和运行的高昂成本，以及资金投入不足、技术更新缓慢等问题。 第三章 城市水管理体系的演进与改革： 有效的城市水管理体系是应对水资源挑战的关键。本章将回顾城市水管理体系的传统模式，并重点阐述其向现代化、集成化、可持续化方向演进的必然趋势。 传统供排水一体化模式的局限： 分析过去以简单提供供水和排除污水为主要目标的管理模式，如何忽略了水资源的循环利用、生态保护以及多利益相关者的参与。 综合水资源管理的兴起： 介绍综合水资源管理（Integrated Water Resources Management, IWRM）的理念，强调从流域整体、人与自然和谐共生的角度，将水资源开发、利用、节约、保护、治理等进行统筹协调。 “源头减量，过程控制，末端治理”的理念： 详细阐述这一现代水管理策略，从源头上控制用水量和污染物产生，在输配和利用过程中减少损耗和二次污染，并在末端高效处理和达标排放。 智慧水务的出现与应用： 探讨物联网、大数据、人工智能等先进技术在城市水管理中的应用，如智能水表、管网监测、水质预警、供水调度优化等，如何提升管理效率和决策的科学性。 全过程水管理： 介绍将水管理视角从传统的“从水源到用户”延伸至“从雨水到再生水”的理念，强调对雨水收集、处理、回用以及再生水的推广利用。 第四章 可持续的水源地保护与优化： 保障城市可靠的饮用水供给，离不开对水源地的科学保护和精细化管理。本章将聚焦水源地保护的关键策略，并探讨如何通过优化措施，提升水源地的韧性与可持续性。 水源地风险评估与划分： 介绍水源地保护区划的科学方法，以及如何通过风险评估，识别和确定饮用水水源地的关键保护单元，并针对性地制定保护措施。 面源污染防控： 深入探讨水源地周边农业、畜牧业、林业等活动产生的面源污染，以及如何通过推广绿色农业技术、植树造林、生态缓冲带建设等方式进行有效控制。 点源污染的源头截断： 分析水源地保护区内可能存在的工业、生活污水排放点源，并提出强制性截污纳管、污水集中处理等措施。 生态修复与功能恢复： 讨论对受损水源地进行植被恢复、湿地构建、河道整治等生态修复工程，以提升水源地的自净能力和生态服务功能。 水源地的多源供给策略： 探讨在单一水源地风险过高的情况下，如何通过建设多水源点、地下水开采、海水淡化、再生水利用等方式，实现供水来源的多元化，增强供水韧性。 第五章 城市水循环的创新与再生利用： 面对日益严峻的水资源短缺，城市水循环的创新和再生利用成为解决之道。本章将详细介绍城市水循环的各个环节，并重点探讨再生水利用的潜力与技术。 雨水收集与利用： 阐述雨水花园、透水铺装、屋顶绿化等“海绵城市”理念下的雨水滞留、渗透、调蓄技术，以及雨水的收集、净化和再利用途径，如景观用水、道路冲洗、消防用水等。 中水（再生水）的生产与应用： 详细介绍城市污水处理厂的出水作为再生水，通过进一步深度处理（如过滤、消毒、膜处理等）达到一定水质标准后，用于工业冷却、景观用水、市政杂用、甚至灌溉等非饮用途径。 污泥处理与资源化： 分析城市污水处理产生的污泥，介绍厌氧消化、好氧堆肥、干化焚烧等处理技术，以及污泥作为肥料、能源（沼气）、建筑材料等进行资源化利用的潜力。 工业废水回用： 探讨工业企业内部的废水收集、分类处理和循环利用技术，实现水资源的内部循环，大幅降低新鲜水消耗和污染物排放。 模拟自然的水循环： 借鉴生态系统中水循环的原理，设计和构建人工湿地、生态塘等，利用植物和微生物的协同作用，对污水或再生水进行净化，实现更加接近自然的循环模式。 第六章 节约用水的策略与技术推广： 节约用水是应对水资源挑战最直接、最有效的手段之一。本章将从政策、技术、行为等多个层面，系统性地探讨城市节约用水的策略与推广机制。 价格杠杆与激励机制： 分析实施阶梯水价、峰谷水价等价格政策，引导居民和企业主动节约用水，并探讨政府对节水技术和产品的补贴与激励措施。 节水器具与设备的应用： 推广使用节水型马桶、淋浴喷头、洗衣机、工业用水循环利用设备等，并详细介绍各类节水技术的原理和应用效果。 管网漏损控制： 探讨城市供水管网的漏损是造成水资源浪费的重要环节，介绍漏损检测、修复技术以及智能监测系统在降低管网漏损中的作用。 公众节水意识的培养： 分析通过宣传教育、媒体引导、社区活动等方式，提高居民和企业的节水意识，形成“人人节水，人人受益”的社会氛围。 节水型城市建设： 介绍国家和地区层面推动节水型城市建设的评价标准和实施路径，鼓励城市将节水目标纳入城市发展规划。 第七章 城市防洪排涝与排水管网优化： 城市内涝已成为全球许多大中城市面临的共同难题。本章将深入剖析城市洪涝的成因，并提出排水管网的优化与改造策略，以及基于自然的解决方案。 城市内涝的驱动因素： 详细分析降雨强度增加、不透水面积扩大、排水管网能力不足、城市地形低洼等多种因素如何共同导致城市内涝。 排水管网的诊断与评估： 介绍对现有城市排水管网进行容量、水力、水质等方面的诊断评估技术，识别存在的瓶颈和薄弱环节。 管网升级改造与智能化管理： 探讨如何通过扩容、清淤、新建、增加排水泵站等方式对排水管网进行物理改造，并引入智能监测和调度系统，优化雨水排放效率。 “海绵城市”理念下的低影响开发（LID）： 重点介绍绿色屋顶、透水铺装、雨水花园、下沉式绿地等LID措施，如何在源头削减雨洪，减缓径流，减轻排水管网压力，并实现雨水的生态化利用。 城市防洪预警与应急响应： 探讨构建完善的城市防洪监测预警系统，以及制定高效的应急预案，最大限度地减少内涝造成的损失。 第八章 水生态文明建设与水环境综合治理： 水生态文明建设是城市可持续发展的重要组成部分，旨在实现人与水和谐共生。本章将探讨如何通过水环境综合治理，恢复和提升城市水体的生态功能。 水环境质量评价与监测： 介绍对城市地表水、地下水、饮用水水质进行科学评价的方法和标准，以及建立常态化的监测体系。 生态修复工程的应用： 探讨底泥清淤、水生植物种植、人工曝气、曝气石笼等生态修复技术，用于改善受污染水体的水质和生态状况。 河流生态廊道建设： 分析城市河流作为生态廊道的重要性，以及通过滨水绿化、河道自然化、构建生物栖息地等方式，提升河流的生态服务功能。 湖泊与水库富营养化治理： 针对湖泊富营养化问题，介绍控源截污、调水稀释、生态净水、蓝藻防控等综合治理措施。 公众参与与社会责任： 强调水生态文明建设需要社会各界的广泛参与，包括居民的环保意识提升、NGO组织的监督作用、企业的水源地责任等。 第九章 城市水管理中的政策法规与制度创新： 健全的政策法规和创新的制度是推动城市水管理体系改革和可持续发展的基石。本章将梳理与城市水管理相关的政策法规体系，并探讨未来的制度创新方向。 水资源法律法规框架： 回顾与水资源开发利用、保护、节约、污染防治相关的国家和地方性法律法规，分析其适用性与不足。 排污许可制度与污染物总量控制： 探讨排污许可制度在规范污染物排放、实现总量控制中的作用，以及其在城市水污染治理中的应用。 市场化机制的引入： 分析通过特许经营、PPP模式等引入社会资本参与水务基础设施建设和运营，提升管理效率和技术水平。 跨部门协同与信息共享： 强调城市水管理涉及多个政府部门，如水利、环保、住建、规划等，需建立有效的跨部门协同机制和信息共享平台，提升决策的整体性和协调性。 水权制度的探索与实践： 讨论在水资源日益稀缺的背景下，探索水权分配、交易等制度，以实现水资源的优化配置和高效利用。 第十章 城市水务的未来展望：韧性、智慧与可持续性： 展望城市水务的未来发展，本书将重点聚焦“韧性”（Resilience）、“智慧”（Intelligence）和“可持续性”（Sustainability）三大核心要素。 构建更具韧性的水务系统： 探讨如何通过多元化水源、弹性的管网设计、预警与应急系统等，构建能够应对气候变化、自然灾害及突发事件的水务系统。 深化智慧水务的应用： 展望大数据、人工智能、数字孪生等技术在水务领域的深度融合，实现更精准的预测、更高效的调度、更智能的运维。 走向循环经济与零排放目标： 强调未来城市水务将更加注重水资源的循环利用，实现污泥的零排放与资源化，构建更加完整的城市水循环经济模式。 以人为本与社会公平： 展望未来城市水务将更加关注供水安全、水质健康、服务可及性，确保所有居民都能公平地享有清洁、安全的水资源。 全球合作与知识共享： 强调在全球水资源挑战日益严峻的背景下，加强国际间的合作，分享成功经验和先进技术，共同应对全球水危机。 《城市水资源管理：可持续发展的挑战与机遇》并非一本关于“废水工程”的著作，而是一部聚焦于城市水资源整体性、前瞻性、系统性解决方案的宏大叙事。本书旨在为读者勾勒出一幅清晰的城市水资源发展蓝图，并激发所有相关参与者积极投身于这场关乎城市未来、关乎人类福祉的水务变革之中。

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天呐，这本书简直是场灾难！我拿到这本厚得能当板砖用的《Wastewater Engineering》时，满心期待能解决我手头那个棘手的城市污水处理厂升级项目。结果呢？翻开第一页我就傻眼了，内容组织得像一团乱麻。作者似乎把所有他知道的知识一股脑儿塞了进来，从微生物降解的分子机制跳到管道布局的经验之谈，中间还夹杂着几页关于某个特定年代美国环保法规的冗长历史回顾，与我急需的实际操作指导完全脱节。举个最简单的例子，关于活性污泥法的最佳曝气控制策略，书中洋洋洒洒写了近百页，但核心公式的推导过程却含糊其辞，关键参数的敏感性分析更是蜻蜓点水。更让人抓狂的是图表质量，那些CAD图纸看起来像是上世纪90年代的扫描件，线条模糊不清，标注混乱不堪，我花了好大力气才分辨出哪个是进水管，哪个是回流污泥管。我不得不说，这本书更像是一本学术会议论文的堆砌集锦，而非一本实用的工程手册。我尝试着在不同章节间跳转寻找答案，但每次都陷入更深的迷茫，阅读体验极其糟糕，完全没有逻辑上的引导性，简直是对我宝贵时间的极大浪费。

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说实话，我拿到《Wastewater Engineering》时，是抱着极大的热情去阅读的，毕竟这个领域的发展日新月异。但这本书的内容更新速度似乎滞后了至少一个时代。我特别关注了关于膜生物反应器（MBR）技术的部分，期待能看到最新的抗污染策略和能耗优化数据。结果，书中描述的MBR系统参数几乎都停留在十年前的水平，对于近年来兴起的超滤膜和纳滤膜在污水回用中的应用，只是一笔带过，缺乏任何有价值的深度分析或实测数据支持。更要命的是，它对数字化和智能化在水处理厂运营中的集成应用几乎是空白，完全没有提及SCADA系统的高级算法优化，也没有任何关于人工智能辅助故障诊断的讨论。这让这本书的实用价值大打折扣。我感觉我不是在读一本关于“工程”的书，而是在研读一本“历史文献”，它记录了过去辉煌的成就，却对眼前的技术革命视而不见。如果我要参考一个十年前的技术指南，我何不直接去翻阅旧的行业标准手册？

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这本书的写作风格实在是太“学院派”了，读起来让人昏昏欲睡。我原本以为作为一本工程领域的著作，它至少应该具备清晰的结构和直击痛点的案例分析。然而，它似乎更热衷于探讨一些理论上的哲学思辨，而非解决实际工程中的“疑难杂症”。比如，在讨论高级氧化技术（AOPs）去除新兴污染物时，作者花了大量篇幅去论述不同氧化剂的量子效率差异及其背后的热力学基础，这对于我一个急需确定反应器停留时间和能耗比的工程师来说，简直是牛饮白水——水分十足，营养极少。更别提那些长到令人发指的句子，一个从句套着一个从句，中间还穿插着大量的拉丁文缩写和不加解释的专业术语。我不得不时刻停下来查阅，极大地打断了我的学习节奏。对于一个需要快速掌握新技术并将其应用于项目决策的人来说，这本书的门槛高得吓人，它更像是写给那些准备在纯理论领域深耕的博士生看的“圣经”，而不是给我们这些需要解决实际污染问题的“工具书”。

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我对这本书的专业深度感到深深的失望，特别是对那些关键的工程设计参数的论述，简直到了“不可用”的地步。例如，在讨论二级生化处理的BOD/COD削减率时，书中给出的设计区间非常宽泛，从60%到95%都有可能，但对于如何根据水质特征（如毒性、温度波动等）来精细化选择这个区间内的具体值，却避重就轻，仅仅建议“参考当地经验”。这对于一个需要进行跨区域项目设计的新手工程师来说，简直是无用的指导。真正有价值的工程书籍，应该提供的是如何根据边界条件进行优化决策的方法论，而不是仅仅罗列一些概率性的结果。这本书更像是给那些已经拥有丰富经验的专家们提供一些理论上的佐证，而不是作为一本指导实践的教科书。我感觉我购买的不是一本“工程”手册，而是一本“理论框架”的概览，缺乏将理论转化为可执行设计方案的桥梁和工具。

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这本书在逻辑连贯性和章节间的过渡方面做得极其糟糕，阅读体验如同在走迷宫。举例来说，前一章还在煞有介事地讲解固液分离的沉降理论，详细到颗粒沉降速度的修正系数都有好几个版本；可当你翻到下一章，开始讨论污泥浓缩时，它突然完全跳过了前一章理论的实际应用环节，直接引入了化学调理剂的选择标准，并且对为什么选择某些特定絮凝剂的机理描述得含糊不清。读者必须自行在脑海中构建起从基础理论到工程实践的完整桥梁，而作者似乎完全没有尽到这个责任。这使得我对某些关键设计步骤的理解总是感到似是而非，总觉得有重要的环节被忽略了。我反复翻阅，试图找出作者的思路脉络，但每次都以失败告终。这本书与其说是提供知识，不如说是设置了一系列的知识“陷阱”，需要读者具备极强的自我组织和信息重构能力才能勉强吸收其有限的价值。

评分☆☆☆☆☆

其实国内做污水处理科研的，多花点时间把这本书教给学生，就功德无量

评分☆☆☆☆☆

殿堂级污水处理教材。图书馆里是这版，手上电子版的最新版。可惜Metcalf公司被收购了...

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